市政給排水工程長距離頂管施工技術的應用

李娟娟

摘 要：隨著社會經濟的發展，我國的城市化進程以及城市規模也在不斷加快，市政建設項目隨之增加，市政給排水工程作為重點建設項目受到了重點關注，但在建設過程中，受到地面、交通以及人員各種限制因素影響，基于此，越來越多的市政給排水工程引入了長距離頂管施工技術，本文介紹了長距離頂管施工技術及其優點，對市政給排水工程長距離頂管施工技術的應用進行了深入研究，希望為工程建設以及相關人士提供參考。

關鍵詞：市政給排水;長距離頂管;施工工藝;施工要點

中圖分類號：TU990.3 文獻標識碼：A

0 引言

為了減少對地面建筑、周邊交通以及環境的影響，市政給排水施工過程中往往引入長距離頂管施工技術，利用頂進施工代替開挖的方式進行施工，由于施工的特殊性和難度，在施工過程中要格外注重每一階段的施工要點，規避施工風險，科學運用施工技術，保障工程建設高質量進行。

1 長距離頂管施工技術概述

所謂長距離頂管技術，簡單而言，就是在市政給排水項目施工過程中，在施工人員鋪設管道過程，改變過去開挖等模式的存在，不需要破壞地面結構進行管道鋪設工作，與傳統施工方式進行比較，其不僅表現出了簡單性的特點，而且也能夠穿過地面建筑物等實施建設的效果，最為重要的是，長距離頂管技術不會對地面建筑結構產生影響，確保施工單位能夠在最少經濟投入下，達到高收益的施工目標[1]（圖1為具體施工流程圖）。與此同時，在實際建設環節當中，鑒于地面部分目前開展的施工工作，長距離頂管施工過程也不會對其構成較大的影響，在適當的施工區域內，能夠把控好施工噪音污染現象，消除施工工作給居民正常生產帶來的破壞。為了能夠充分凸顯出長距離頂管技術的應用價值，這就需要施工單位提前組織施工人員，先對現場地質等情況進行深入勘察，重點需要明確現有建筑結構以及地下管線等現狀，匯總獲取到的數據信息，構建切實可行的建設方案。身為項目施工人員，必須在正式施工中，全面貫徹落后方案細節，把控好施工進度的同時，也不能出現威脅居民切身利益的行為，在最短施工周期內，高質量結束施工任務。

2 長距離頂管施工工藝優點

（1）工程影響方面。由于給排水工程頂管施工一般在地下區域進行，對城市路面交通及地表影響較小，且整個施工過程中產生的噪聲也比較小，不會對周邊建筑物及環境帶來不利影響，有利于現場的安全文明施工及環境保護。

（2）施工進度方面。相較于其他施工技術，長距離頂管施工技術在開工前不需要提前開挖地面，且施工過程中風雨雪雹等惡劣天氣對施工進度影響較小，由于施工過程主要在地下所建的工作井中，不會因惡劣的天氣因素而被迫停工，有利于縮短工期，降低工程造價，確保施工單位的施工進度。

（3）管線設施方面。隨著城市基礎設施的不斷完善，導致城市地下管線規格及數量較多、結構較復雜。因此需要分析施工區域地下管線分布狀態。地下管道包含了燃氣管道、電力設施、通信管道等，在施工前首先需要對這些管道分布的位置進行準確的了解，并且對現場管道的分布情況進行確認，在對地下管道分布情況進行分析后，依照施工要求采取合理的措施對施工線路進行確認。

利用頂管施工技術，不需要開挖地面，在頂管施工過程中，管道在地下可以曲線的方式穿行，便于繞開地下已存在的管線或障礙物，在整個頂管施工過程中對地下管線設施影響較小。

（4）周邊環境方面。地形、地貌等也會對工程建設質量產生影響，頂管技術在施工的過程中一定要注意事先對施工區域進行分析，了解施工區域的地形地貌情況，判斷是否可以使用頂管技術，如果地質條件無法達到使用的要求，可以判斷是否能夠進行優化，比如說通過回填土等方式讓地基的堅固性提升，以達到使用頂管技術的要求，防止產生地面下陷。同時，由于頂管施工對地表的開挖面積較小，可以對管道的走向進行靈活控制，對工程周圍環境影響也比較小，且工程竣工驗收后周邊環境恢復快，不需要重新進行綠化，對地面植被以及綠地設施的影響基本可以忽略不計，有效地節約了資金成本，提升了環境質量。

3 頂管施工技術在市政給排水施工中的應用要點

（1）施工調查。在頂管施工前需要做好施工調查工作，合理地對頂進工具管的方向和高程進行確認，事先做好測量工作，事后進行復測，重點在于依照給定的坐標和建筑總平面圖來布設控制網，合理的進行控制點的設置，確保視線清晰、校核便捷，為頂管頂進工作提供方便，其次需要對復測制度進行嚴格的貫徹，在施工時全面貫徹測量、復核等工作，主要是在施工前對高程、水準基點等做好定位，施工時檢查各項參數，確保頂進作業過程中管道不會出現出口偏移。

而長距離頂管施工技術施工環境處于地下區域，地下部分受土質和障礙物等因素影響，導致工作環境較為復雜。為保證施工中設備正常運轉，施工后不會出現塌陷問題，并為設備參數調整提供依據，應在施工前展開施工調查，詳細掌握施工區域土質信息，在此基礎上設計合理施工和問題處理方案，從而保證施工進行順利性。

（2）頂管選擇。給排水工程中，實現長距離頂管施工技術合理應用關鍵在于選擇頂進管。首先，很多工程施工中以鋼筋混凝土為主要材料，無需對腐蝕性問題進行考慮，可采用光管。其次，為保證頂管功能可得到有效發揮，滿足工業與居民用水，應選擇符合預計標準直徑管道，確保其可承擔施工后管道需承擔荷載。最后，對頂管長度進行選擇。從施工成本、效益等方面進行考慮，并加強對施工中頂進誤差控制，減少坑、支護和回填費用。

（3）頂管井設計。市政工程中，常用頂管井主要包含兩種類型，即工作井和接收井。在實際進行施工期間，由于主要使用鋼筋混凝土作為材料，可將工作井分為單孔與單排孔兩種，不同工作井在形狀方面存在差異，多數工作井為正方形、圓形和矩形，而接收井以矩形為主[2]。從頂管井受力能力差異方面考慮，常見工作井能力從高到低依次為圓形、正方形、矩形。設計中可根據實際需求進行選擇。同時應在進出口位置進行加固，以此保證頂管機設備運行安全性。同時還應設置止水裝置，以此控制觸變泥漿流失度。

（4）施工順序。為保證施工效益，工程建設期間應注意加強對施工工序把控。在此過程中，第一，穿墻施工。開啟穿墻悶板后，應將工具管頂出井外，并進行止水裝置安置，夯實管內黏土，通過加固提升其阻水擋土效果。同時為保證穿墻孔穩定性與強度，還應在工具管穿墻前采取注漿方式固結。第二，頂管出洞。穿墻施工結束后，使頂管機與首節管從井中突破洞門直至土中。第三，注漿減阻。為加強支撐作用，還可使用壓注觸變泥漿方式填充管道周邊縫隙，在形成保護膜后，能夠提升支撐效果，降低地表沉降。第四，施工時，應先對設備頭尾部實施壓漿處理，并同時開展頂進工作，然后對中間混凝土管道補漿，以此降低頂進時泥漿損失。

（5）進洞施工技術。長距離頂管進洞施工中，主要采用螺旋鉆進技術，直至鋼管進入到預留井中結束施工。施工中需要先測量管道直徑。進入后對管道方向進行有效控制，防止出現沉降現象，并再次測量管道，若偏離預計軌道多于1 cm，也應采用補救措施使管道回歸至正常位置[3]。

（6）出洞技術。出洞技術主要應用于頂管技術施工后期，施工期間應需要測量頂管位置與角度，并保證洞口直徑大于頂管直徑。同時應在洞口出口位置進行封閉性和堅固性的增強，以此防止洞口土層遭到損壞。

（7）通風系統建設。在市政給排水施工中，頂管施工的通風問題比較多，主要是氧氣不足問題。由于管道內存在大量毒害氣體，為了維護技術人員安全，必須保證空氣流通，稀釋管道內部危害氣體。在施工建設中，通風方式包括鼓風式、通風式和組合式。鼓風式通風口的安全性能良好，能夠促使毒害氣體排出，且具備較長的氣流有效射程。但是，鼓風式通風口也存在缺陷與不足，整體通風距離段驅散渾濁空氣后，會停留在管道和工作坑內[4]。

4 結論

綜上所述，長距離頂管施工技術對地表環境影響小、對環境破壞力度小且受天氣影響小，在市政給排水工程中進行應用，對于提升施工效率和施工質量具有重要作用，在具體應用中要做好施工調查，分析工程施工要點，科學安排施工工序，使得其優勢得以充分發揮出來，促進市政給排水系統建設，推動市政工程進一步發展。

參考文獻：

[1]王宏成，李從保.市政給排水施工中的長距離頂管施工技術[J].安徽建筑，2020（12）：114-115.

[2]秦海瑞.市政給排水施工中的長距離頂管施工技術分析[J].居舍，2020（35）：41-42+46.

[3]倪威.市政給排水施工中的長距離頂管施工技術運用研析[J].黑龍江交通科技，2020（6）：30-31.

[4]陸曹潤.市政給排水施工中的長距離頂管施工技術分析[J].價值工程，2018（8）：150-152.